微波设备的控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种微波设备的控制装置，其特征在于，包括核心处理模块、A/D-D/A输出模块、电压输出模块、输入输出模块、CPCI_J1接口模块、CPCI_J5接口模块。本实用新型专利技术的微波设备的控制装置利用集成式端点模块实现PCI?Express，利用低功耗250MHz?DSP48A1?slice和18x18乘法器构建DSP应用。由此，能够轻松满足系统级要求，利用有限的片上本地存储器，带有双端口块RAM，可以分别存储18Kb的内容。综上所述，本实用新型专利技术的微波设备的控制装置具有低成本、高可靠性、通用性强、功能多等优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种微波设备的控制装置，特别涉及可应用于多种微波设备的通用控制装置。
技术介绍
CPCI控制板是将一系列的微处理器、存储器按照一个要求设计出的控制电路系统。而通用的控制电路系统是基于传统的硬件平台来实现共通的功能。也就是说设计一个通用的硬件平台使其为多种微波装置提供控制电路，而无需针对每种微波装置都重新设计。微波设备广泛应用于航空航天与军用产品、汽车、广播、消费类电子、高性能计算、 工业、医疗无线通信、有线通信、音频、安全系统、视频与影像等领域。如何提供有效的微波设备，如何开发一个通用的高效稳定的控制平台是众多应用领域中的共同的课题。高效稳定的控制平台要想得到良好的控制效果，首先必须建立坚固的底层控制平台，这是最首要的问题。而坚固的底层平台必须具备以下几个方面的特性抗干扰性、高稳定性、高可靠性、开放性、独立性以及一定的智能性。微波设备由于其自身可能产生一些相关的电磁干扰信号，因而在微波设备中的抗干扰性尤为重要，而高稳定性与可靠性主要表现在现今的用户对于微波设备的使用时间与使用要求越来越高，为满足用户不断提高的要求，同时还必须对设备性能进行改进；开放性指的是提供与其相关的控制元件或系统的接口 ；独立性表现于其底层控制自成系统，当相关上层的控制出现问题的时候，它能够自由调度底层相关的资源，使底层控制不至于瘫痪； 智能性表示了它必须拥有基础的运算与逻辑判断能力。随着科学技术的发展，传统的微波信号处理系统由于专用性强，兼容性差，影响了系统的通用性和其扩展能力，不能满足现代雷达实时高速的信号处理需求。设计通用并行信号处理系统已经成为高速实时信号处理发展的必然趋势，而基于CPCI总线的多DSP信号处理模板设计是该领域的研究热点之一。
技术实现思路
本技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种微波设备的控制装置，基于CPCI接口标准并采用spartan6 FPGA，具有良好的功耗控制和低成本控制，能够构筑高性能且低成本低功耗的通用的微波设备的控制装置。本技术提供一种微波设备的控制装置，其特征在于，包括通过数据总线与上述A/D-D/A输出模块相连接、接受来自上述A/D-D/A输出模块采集到的数据、并且向上述A/ D-D/A输出模块输出控制信号和数据的核心处理模块；通过数据总线与上述核心处理模块连接的、向各接口输出相应的控制电压的电压输出模块；通过数据总线与上述核心处理模块连接的、并且向所连接的外部设备输出控制信号和数据的输入输出控制模块；通过数据总线与上述核心处理模块连接的、向所连接的设备输出控制信号和数据的CPCIJl接口模块；和通过数据总线与上述核心处理模块连接的、向所连接的设备输出控制信号和数据的 CPCI_J5接口模块。还包括信号调制模块，其与所述CPCIJl接口模块和所述CPCI_J5接口模块相连接；和A/D转换模块，其通过10位数据总线与所述信号调制模块相连接，并通过数据总线与所述核心处理模块相连接。根据本技术的微波设备的控制装置，其中，还包括接收通过接口采集后输入的模拟信号的信号调制模块；和通过10位数据总线接收由上述信号调制模块进行整波后的模拟信号、进行模数转换并通过数据总线将经转换得到的数字信号发送至上述核心处理模块的A/D转换模块。根据本技术的微波设备的控制装置，其中，核心处理模块采用FPGA芯片 XC6SLX25CSG324。本技术的微波设备的控制装置基于标准CPCI板卡结构设计，能够提供多种直流电源，并且对多路电源具有滤波设计，较大地减小了对所应用的微波设备中的其他组件的影响。并且在集成过程中能够最大限度地减少电源模块的使用，从而减小应用该装置的微波设备的体积。本技术的微波设备的控制装置采用CPCI接口，CPCI标准具有种种优点。它与传统的桌面PCI系统完全兼容，在64位/66M总线接口下能提供每秒高达512MB的带宽。它支持用在桌面PC和工作站上的完全一样的接口芯片。使用CPCI能利用在桌面工作站上开发的整个应用，无需任何改变就能将其移到目标环境，极大地缩短了产品推向市场的时间。本技术的微波设备的控制装置基于spartan6 FPGA, Spartan6FPGA为成本敏感型应用提供了低风险、低成本和低功耗的最佳平衡，现采用ISE Design Suite 12. 4，能够在功耗降低大约42%的同时，将性能提高12%左右。Spartan-6 FPGA可提供先进的电源管理技术、多达15万个的逻辑单元、集成PCI Express模块、高级存储器支持、250MHz DSP Slice。本技术的微波设备的控制装置利用集成式端点模块实现PCI Express，利用低功耗250MHz DSP48A1 slice和18x18乘法器构建DSP应用。由此，能够轻松满足系统级要求，利用有限的片上本地存储器，带有双端口块RAM，可以分别存储18Kb的内容。综上所述，本技术的微波设备的控制装置具有低成本、高可靠性、通用性强、功能多等优点。附图说明图I为表示本技术的微波设备的控制装置的结构的示意图。图2为表示本技术的微波设备的控制装置的模拟信号处理的流程示意图。图3为表示本技术的微波设备的控制装置的AGC电路的原理图。图4为表示本技术的微波设备的控制装置的ADC电路的原理图。图5为表示本技术的微波设备的控制装置的电源电路的原理图。图6为表示本技术的微波设备的控制装置的FPGA_I/0电路的原理图。图7为表示本技术的微波设备的控制装置的FPGA电源及CFG电路的原理图。图8为表示本技术的微波设备的控制装置的用户I/O电路的原理图。图9为表示本技术的微波设备的控制装置的CPCIJl插座定义电路的原理图。图10为表示本技术的微波设备的控制装置的CPCI_J5插座定义电路的原理图。附图标记说明I-核心处理模块；2-A/D_D/A输出模块；3_电压输出模块；4_输入输出模块； 5-CPCI_Jl接口模块；6-CPCI_J5接口模块；7_模拟信号输入；8_信号调制模块；9_信号传输模块；10-A/D转换模块；11-数字信号。具体实施方式以下，结合附图对本技术的结构和操作过程进行更具体的说明。图I为表示本技术的微波设备的控制装置的结构的示意图。如图I所示，本技术的微波设备的控制装置包括核心处理模块I、A/D-D/A输出模块2、电压输出模块3、 输入输出模块4、CPCIJl接口模块5、CPCI_J5接口模块6。具体而言，核心处理模块I通过数据总线与A/D-D/A输出模块2相连接，并接受来自A/D-D/A输出模块2采集到的数据， 并且向A/D-D/A输出模块2输出控制信号和数据；核心处理模块I通过数据总线与电压输出模块3相连接，向电压输出模块3输出控制信号，使电压输出模块3向各接口输出相应的控制电压；核心处理模块I通过数据总线与输入输出控制模块4相连接，并通过输入输出控制模块4向连接设备输出控制信号和数据；核心处理模块I通过数据总线与CPCIJl接口 5模块相连接，通过该接口向连接设备输出控制信号和数据；核心处理模块I通过数据总线与CPCI_J5接口模块6相连接，通过该接口向连接设备输出控制信号和数据。微波设备的控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦建民，
申请(专利权)人：北京航天福道高技术股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：